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L’ESP32 è diventato uno dei SoC (System on Chip) più popolari per la prototipazione e produzione di dispositivi wireless grazie alle sue capacità WiFi e Bluetooth integrate. Tuttavia, molti moduli disponibili sul mercato non sono ottimizzati per applicazioni a basso consumo energetico. Questo articolo, presentato sul numero 279 di Elettronica In, descrive la progettazione e realizzazione di un modulo ESP32 che conserva tutte le funzionalità del SoC originale ma con un focus su applicazioni low-power.
Il modulo descritto è basato sull’ESP-WROOM-32 e offre una vasta gamma di interfacce, tra cui WiFi, Bluetooth, sensori di temperatura, touch sensor, SD-card, UART, SPI, SDIO, I²C, LED PWM, Motor PWM, I²S, e IR. Per ridurre il consumo energetico, è stato rimosso l’interfaccia USB, utilizzata principalmente per la programmazione, sostituendola con un’interfaccia USB to UART esterna.
La chiave del successo dell’ESP32 risiede nella sua capacità di funzionare in diverse modalità di risparmio energetico. In particolare, la modalità Deep Sleep consente di mantenere attivi solo i componenti essenziali, come la memoria RTC e alcuni pin, riducendo al minimo il consumo energetico. Il core dell’ESP32 è un microprocessore dual-core Xtensa LX6 a 32 bit, capace di raggiungere i 600 DMIPS, supportato da una memoria SRAM di 520 kB, ROM di 448 kB e una Flash di 4 MB.
Il processo di programmazione del modulo è semplificato grazie alla compatibilità con l’IDE Arduino, che gestisce automaticamente i segnali necessari per mettere il modulo in modalità di programmazione. Il modulo può essere programmato attraverso una connessione seriale TTL, rendendo il processo semplice e rapido.
La realizzazione pratica del modulo richiede il montaggio di componenti SMD su un PCB, con l’ausilio di strumenti adeguati come saldatori a punta sottile o stazioni saldanti ad aria calda. Una volta montato, il modulo può essere programmato e utilizzato in applicazioni a basso consumo energetico.
